Кои алтернативни горива се достапни? Транспортните бродови можат да користат ветер и сончева енергија за да заштедат гориво Алтернативни горива за бродовите

Поради присуството на неколку електрани на голем брод, на пример, главниот мотор, дизел генератор за производство на електрична енергија, котел за производство на топла вода и пареа, поморското гориво може да биде претставено со неколку видови одеднаш.

Покрај тоа, главниот мотор на морскиот брод често се храни со не еден, туку два или повеќе видови гориво наизменично. Ова се должи на фактот дека во океанот има зони на специјална контрола на емисиите на сулфур - Северното и Балтичкото Море, бреговите на Атлантикот и Пацификот на САД и Канада.

При приближување кон нив, моторите се префрлаат на дизел гориво со мала содржина на сулфур. Истата техника се користи пред да се изведат маневри во кои често треба да ги менувате режимите на моторот. По напуштањето на пристаништето, дизел горивото се заменува со мазут, по кој бродот го минува главниот дел од рутата.

Видови гориво за превозот

Главните видови гориво за бродови денес се:

  • дизел гориво;
  • поморски горива со висок вискозитет;
  • други видови (KST - компонента на поморско гориво од гасен кондензат, нафтена гасна турбина TG и TGVK, LNG - течен природен гас, итн.)

Дизелот и горивата со низок вискозитет се класифицирани како лесни нафтени производи. Тие се разликуваат едни од други по цена (SMT е многу поевтин), како и технички карактеристики.

SMT содржи повеќе сулфур (од 0,5 до 1,5% наспроти 0,01%), има помал цетански број (40 наспроти 45). Главната предност на замена на дизел горивото со низок вискозитет е евтиноста на второто, како и фактот дека во отсуство на сулфур, мора да се воведат специјални скапи адитиви во дизел горивото за да се одржат својствата за подмачкување.

Високо вискозните видови на поморски дизел гориво се класифицирани како темни сорти на нафтени продукти. Тие се поевтини од лесните, затоа се широко користени за превоз. Поделени на лесни, тешки и супер тешки. Овие типови вклучуваат поморски мазути Ф-5 и Ф-12, мазути за печки М-40 и М-100, поморско гориво IFO-30, IFO-180, IFO-380. Тие се произведуваат со мешање на преостанати нафтени производи со фракции на дизел. Темните оценки се користат кај мотори со мала и средна брзина.

За складирање и подготовка на поморско гориво

За складирање на гориво на бродот, се користат бункери за гориво лоцирани до просторијата за мотори. Голем брод може да троши до 40 тони гориво на ден, но вишокот гориво, со исклучок на итен снабдување во случај на бури, не се зема на лет, бидејќи создава баласт и го намалува товарот на бродот. Баластот го вклучува и мртвото снабдување со гориво на бродот - остатоците во бункерите под доводните цевки.

Пред употреба, мазутите често се подложени на специјални операции за подготовка. Тие се состојат:

  1. При загревање на горивната маса на ладното мазут, кое ја изгубило својата флуидност, со додавање на врело мазут во резервоарот. Греењето се врши и во резервоари опремени со специјални системи за греење.
  2. Прочистување со таложење или одвојување во посебни бродски инсталации; за време на овие процеси, нечистотијата, механичките подмножества и водата се одвојуваат. Прочистеното гориво помалку ги истрошува моторите, така што инсталациите за чистење повеќе отколку што се исплатуваат.

Денес, постојат многу варијанти на дизел и други видови гориво за бродот. За да избегнете грешки при купувањето, обидете се да купувате гориво и мазива само од доверливи добавувачи.

Достигнувајќи повеќе од 30 рубли за литар бензин АИ-92 на огромното мнозинство на бензински пумпи. Дополнително, експертите предвидуваат дека новите поскапувања на бензините се неизбежни, а тоа природно го наметнува прашањето какви алтернативи можат да бидат автомобилите на бензин (и дизел).

Ајде да погледнеме неколку статистички податоци за цените на рафинираните горива:

Динамика на раст на цените на бензинот АИ-92


Динамика на раст на цените на дизел горивото


Статистика на цените на бензинот во различни земји

Па, како што се испоставува, има многу такви алтернативи. И многу од нив се на пат кон создавање или дури и во дилерите во моментов. И покрај тоа што на некои алтернативи ќе им треба извесно време пред да влезат во мејнстримот, сепак е доста интересно да се знае на кои насоки работат компаниите во моментот што се грижат за тоа какви автомобили ќе возат во иднина... За догледна иднина.

Значи, какви алтернативни горива постојат денес?

Водород


Користењето на водород за гориво на вашиот автомобил може да создаде слики од Хинденбург, но всушност е сосема безбедно. Водородот всушност може да биде присутен како гориво сам по себе во два различни типа на автомобили: автомобили со горивни ќелии во форма на водород и автомобили кои имаат мотор со внатрешно согорување кој е дизајниран да користи водород наместо бензин.

Во првиот случај, водородот се користи за производство на електрична енергија, кој потоа се користи за напојување на електричен мотор. Така, автомобилот со водород користи горивни ќелии за да генерира сопствена електрична енергија. Во хемискиот процес во горивни ќелии, водородот и кислородот се комбинираат за да се создаде електрична енергија, а единствениот нуспроизвод на овој процес е водената пареа. Оваа технологија веќе се користи во Honda FCX Clarity, а автомобилот сега добива се повеќе и повеќе оценки.

Во моторот со внатрешно согорување, водородот е извор на гориво наместо конвенционално бензин или дизел гориво. Наместо штетните емисии на CO2 што ги произведува бензинот, повторно, автомобилите со водород произведуваат само водена пареа. Многу производители на автомобили во моментов тестираат автомобили со водород. Во моментов, BMW Hydrogen 7 е можеби најпознатиот од нив - компанијата изнајми неколку прототипови на такви машини во Германија и САД, а некои тестови дури покажаа дека автомобилот всушност го чисти воздухот околу него за време на работата.

Сепак, возилата со водород сè уште не се широко прифатени во голем дел бидејќи неопходната инфраструктура за станици за полнење водород денес не постои. Еве го следниот поглед алтернативно горивонешто полесно да се најде - и всушност, го користите токму сега.

Електрична енергија

Можеби изгледа дека електричните автомобили се добредојден чекор напред во употребата на алтернативни горива. Но, факт е дека некои од најраните автомобили веќе користеле електрични мотори. Сепак, само поради неодамнешните случувања, вклучително и широкото усвојување на кампањата за односи со јавноста на возилата на Tesla, електричните автомобили станаа поисплатлив метод за секојдневно возење.

Но, што ја спречува технологијата да стигне до масите? Технологија на батерии и мотори. Движењето на автомобил бара многу енергија, а за тоа при големи брзини и на долги растојанија бара многу енергија. Во минатото, електричните автомобили не можеа да патуваат долги растојанија (повеќе од неколку километри), а штом ќе им се потрошат батериите, им требаа долги часови за да се наполнат. Факт е дека самиот електричен мотор е прилично незаситен во однос на потрошувачката на електрична енергија. Додадете ја на ова огромната тежина на самата батерија (во модерен електричен автомобил, таа може да биде половина од масата на целиот автомобил), а недостатоците на овој вид алтернативно гориво стануваат доста значајни.

Сепак, со новите технологии за батерии, некои производители на автомобили ги надминаа таквите ограничувања. Новите батерии (поточно литиум-јонски батерии) се исти како оние што се инсталирани во вашиот мобилен телефон или лаптоп. Тие се полнат доволно брзо и траат подолго. А автомобилите како Tesla Model S ги користат не само за движење во физичка смисла на зборот, туку и за да добијат перформанси достојни за суперавтомобили. Други возила кои исто така добиваат место на пазарот, како што се Chevy Volt и Toyota Prius, на пример, ги користат овие типови батерии во комбинација со мотор со внатрешно согорување за да создадат нова класаавтомобил со продолжен опсег на користење на изворот на движење. Батериите може да се полнат со приклучување на машината во обичен приклучок; сепак, кога батеријата почнува да се празни, генераторот на бензин влегува за да го наполни и да го спречи автомобилот да застане.

биодизел

Се надеваме дека сте го послушале советот дека исхраната со малку маснотии со ограничена пржена храна е добра за вашето здравје. Сепак, истото не мора да важи за вашето возило.

Биодизелот е вид на гориво кое се прави од растително масло. Секој автомобил на дизел може да работи на него, но не се обидувајте да го запалите моторот откако ќе го стегнете во резервоарот за гориво марамчето што останало од вашата последна посета на Мекдоналдс. За да се напојува автомобилот, маслото мора да се претвори во биодизел преку специфичен хемиски процес.

Самиот процес всушност може да се направи дома. Всушност, многу ентузијасти за биодизел произведуваат сопствено гориво користејќи растително масло од локалните ресторани. Сепак, постои мал ризик поврзан со овој процес. Ако го направите погрешно, можете да нанесете голема штета на вашиот автомобил (да не зборуваме за вашиот дом и сопствено обезбедување). Пред да се обидете да направите биодизел со кој било рецепт што ќе го најдете, проверете дали е добра идеја со тоа што ќе вежбате некое време со некој кој веќе го направил тоа успешно.

Сепак, ентузијастите на биодизелот се навистина задоволни од оваа идеја. Не само што ова гориво е значително поевтино и почисто од фосилниот дизел, туку и на издувните гасови на вашиот автомобил ќе им даде мирис на помфрит... Нема шега!

етанол

Сега знаете дека можете да го стартувате автомобилот дури и на растително масло, но што ако апсолутно не ви се допаѓа возењето низ градот што мириса на помфрит или ако имате алергии или непријатни асоцијации со овој мирис? Кои се другите опции? Всушност, постојат и други опции за да се направи автомобилот да работи на зеленчук.

Етанолот е исто така едно од најчестите алтернативни горива. Често се додава на бензинот во текот на летото за да помогне во намалувањето на штетните емисии. Етанолот е всушност еден вид алкохол (но не ни помислувајте да го пробате) направен од растителен материјал. Во САД обично се прави од пченка, додека во други земји, како Бразил, се прави од шеќерна трска.

Денес, многу производители на автомобили ги нудат своите автомобили со мотори со повеќе горива. Овие мотори можат да работат на конвенционален бензин или етанол E85 во мешавина на гориво каде горивото е 15 проценти бензин и 85 проценти етанол. Етанолот е широко признат како добар начин да се поевтини бензинот во земјите каде нафтата се купува од други земји - одличен пример за тоа се САД. Меѓутоа, за производство на етанол е потребно доста енергија, па каде нафтата е поевтина бидејќи се произведува дома (Русија е една од тие земји), етанолот не е особено профитабилен. Дополнително, постои невообичаена идеја дека со оглед на тоа што земјоделците можат да заработат повеќе пари од одгледување на култури за производство на етанол, тие ќе престанат да ги одгледуваат тие култури за храна, што може драстично да ги зголеми цените на храната.

И покрај овие грижи, етанолот денес нуди многу предности како алтернативно гориво, а мрежата на станици за полнење етанол во голем број земји продолжува да расте.

Течен природен гас

Продолжувајќи ја кулинарската тема, го забележуваме следниот алтернативен тип на гориво, кој, сепак, не се произведува од храна, туку може да се најде и во кујната. За разлика од етанолот и биодизелот, тоа не е нешто што можете да го јадете или пиете во неговата оригинална форма, но тоа е она што врвните готвачи го користат за да ја готват својата храна: природен гас.

Природниот гас е фосилно гориво. Да, ова не е целосно еколошки производ, но како резултат на неговата употреба во автомобилите, се произведуваат нешто помалку штетни емисии. Природниот гас што често го користите за готвење и загревање на вашиот дом е природен гас во форма на многу низок притисок, така што станува течен за да обезбеди многу повеќе енергија и да зафаќа помалку простор. Кога се согорува течен природен гас (LNG), тој ослободува многу повеќе енергија. Така, на пример, наместо само да се загрева супа - некомпресираниот природен гас е добро - течниот природен гас може да напојува голема опрема како камион. Во принцип, ова е главната цел за која се користи - моќта на тешките камиони кои патуваат на долги растојанија.

ТНГ


Ако неодамна сте биле на пикник, тогаш сигурно сте запознаени со нашето следно алтернативно гориво: ТНГ (или само ТНГ). Сè уште не сте сигурни дали некогаш сте го виделе? Па, тогаш запомнете ги горилниците на гас со касети за пропан или товарните „газели“ со црвен резервоар за пропан наместо резервоар за гас!

Пропан е вообичаеното име за ТНГ, иако тоа не е сосема точно. ТНГ е јаглеводороден гас со низок притисок. Се состои главно од пропан, но вклучува и други јаглеводородни гасови, особено бутан. ТНГ се складира под притисок за да биде во течна форма. Како и течниот природен гас, течниот нафтен гас (ТНГ) обезбедува многу повеќе енергија додека е погуст, и затоа е покорисен за напојување на автомобили и камиони.

Течниот гас работи во обичен мотор со внатрешно согорување по многу мали измени (точно е ова да се нарече инсталација на ТНГ на автомобил - прилагодување на автомобилот да користи „пропан“). Иако овој тип на гориво не е широко користен за автомобили во многу земји, како што се САД, на пример, во голем број земји до 10 проценти од автомобилското гориво се користи течен нафтен гас, а нашата земја е една од лидерите во овој поглед.користење на ЗНД.

Компримиран природен гас

Последното од трите алтернативни горива кои имаат слични имиња и лесно се мешаат е компримиран природен гас (CNG), во кој доминира метанот.

Компримираниот природен гас е истото гориво што може да се користи во вашиот дом за готвење и греење, а работи и во вашиот дом. Во случај на возило, ЛНГ се складира и во цилиндри со висок притисок. И ова е уште едно гасовито фосилно гориво кое е најеколошки, произведува најмалку CO 2 емисии во атмосферата со слични индикатори за перформанси, но исто така е едно од најобемните - најмалку се компресира кога се лади при низок притисок. зафаќа многу повеќе простор.во автомобилот од претходните две алтернативни горива.

Компресиран воздух

Воздухот е насекаде, па зошто да не го користите како гориво за автомобил? И, иако изгледа како луда идеја, бидејќи воздухот едноставно не гори, на крајот на краиштата, автомобилите можат да работат на компримиран воздух.

Во овој тип на машини, воздухот се компресира во цевките со висок притисок. Додека типичен мотор користи воздух измешан со бензин (или дизел) кој потоа се запали со искра (или висок притисок во случај на дизел) за да генерира енергија, моторот со компримиран воздух користи експанзија на компримиран воздух што доаѓа од висок притисок цевка за производство на сила.погон на клипот на моторот.

Сепак, возилата со компримиран воздух не работат целосно на компримиран воздух. Електричните мотори се присутни и на автомобилот за да го компресираат воздухот, па дури потоа го испраќаат до цевките со висок притисок на автомобилот. Сепак, овие автомобили не можат да се сметаат за целосно електрични автомобили, главно затоа што овде електричните мотори директно не го напојуваат автомобилот со движење на неговите тркала. Електричните мотори се многу помали од оние што се користат во електричните возила, каде што основната функција на моторот е да го придвижува автомобилот. Затоа, возилата со компримиран воздух трошат многу помалку енергија од електричните возила.

Течен азот

Течниот азот е уште една алтернатива на рафинираните нафтени производи. Како водородот, азотот се наоѓа во изобилство во нашата атмосфера. Покрај тоа, како водородот, автомобилите со азот испуштаат многу помалку штетни емисии од бензинот или дизел горивото. Но, додека водородот се користи во автомобилските горивни ќелии, како и во моторите со внатрешно согорување, автомобилите со течен азот бараат сосема различен тип на мотор.

Навистина, течниот азот користи мотор сличен на оној што се користи во пневматска машина. Во таков мотор, азотот се складира во течна состојба под огромен притисок. За напојување на автомобилот, азот се ослободува во моторот, каде што се загрева и се шири за да создаде енергија. Додека типичен бензински или дизел мотор користи согорување за да ги движи клиповите, моторот со течен азот користи азотна експанзија за напојување на турбините.

Како зелен и ефикасен начин за напојување на возилото, течниот азот се соочува со истите пречки како и многу други алтернативни горива: недостатокот на национална мрежа на бензински пумпи за доставување до потрошувачите.

Јаглен

Друго алтернативно гориво на нашата листа е веројатно изненадување, а многумина можеби мислат дека ова е прилично застарено гориво.

Технички, јагленот е релативно ново алтернативно гориво за автомобилите - индиректно, во секој случај, бидејќи сè ново е добро заборавено старо, иако некои возови сè уште се напојуваат со јаглен. Меѓутоа, во 21 век, сопствениците нема да мораат да фрлаат јаглен со лопата во печки за согорување, ако тоа е она што веднаш мислите.

Во исто време, како електричен мотор во случај на автомобил кој се напојува со компримиран воздух, јагленот не го напојува директно моторот. Ајде да размислуваме: електричните возила (во најголем дел) не произведуваат сопствена електрична енергија. Тие носат енергија во нивните наполнети батерии. А батериите го добиваат полнењето од стандарден штекер, кој ја добива својата потенцијална енергија од електрана, која пак ја добива својата моќ... од согорувањето на јаглен во повеќето случаи. Всушност, 50 отсто од целата електрична енергија во светот доаѓа од електрани на јаглен. Ова значи дека кога одите низ синџирот за струја низ цела низа, многу електрични автомобили се всушност автомобили на јаглен.

Додека јагленот има слични недостатоци како бензинот, тој има и некои предности. На патување по километар, струјата од јаглен е поевтин начин за напојување на автомобил отколку бензинот. Покрај тоа, во многу земји има големи резерви на јаглен - многу повеќе од бензин. Покрај тоа, луѓето кои добиваат струја од други извори како што се хидроцентрали или нуклеарни централи, уште помалку ја загадуваат атмосферата.

сончева енергија


Само гласно кажете го ова прекрасно име: „соларен автомобил“! Соларниот автомобил во суштина е конвенционално електрично возило кое се напојува со соларна енергија добиена од соларните панели на возилото. Сепак, соларни панеливо моментов не можат да се користат за директно напојување на автомобилски мотор поради недостаток на моќност, но тие можат да се користат за проширување на опсегот на моќност и заштеда на електрична енергија од батериите на таквите електрични возила.

диметил етер

Диметил етерот (DME) е ветувачко алтернативно гориво кај дизел моторите, бензинските мотори и гасните турбини, поради неговиот висок цетански број (аналог на октанскиот број на бензинот, кој го одредува квалитетот на согорувањето на горивото за време на неговата компресија), што е 55 единици во споредба со 40-53 единици за дизел гориво. Сепак, потребна е многу мала промена за да се претвори дизел мотор во мотор со диметил етер. Поради малата количина на штетни емисии, DME ги исполнува најстрогите стандарди за токсичност во Европа (Евро-5).

DME се развива како синтетичко биогориво од втора генерација (BioDME) што може да се направи од лигноцелулозна биомаса и во моментов најмногу се користи од Volvo.

Амонијак

Моторите на гас со амонијак се користеле уште во Втората светска војна за напојување на автобуси во Белгија. Течниот амонијак исто така напојува голем број ракетни мотори ширум светот. Иако не е толку моќен и со високи перформанси како другите горива, амонијакот не остава саѓи во моторите за повеќекратна употреба, а неговата густина е приближно иста како онаа на оксидаторот.

Амонијакот долго време се предлага како практична алтернатива на фосилните горива за мотори со внатрешно согорување. Калориската вредност на амонијакот е 22,5 MJ/kg, што е околу половина од дизел горивото. Амонијакот може да се користи во постоечките мотори со прилично мали модификации на карбураторите или инјекторите.

Сепак, главниот недостаток на амонијакот останува, се разбира, неговата висока токсичност.

водена пареа

Ова е во суштина изумрен парен автомобил денес, кој има парна машина, а исто така работи и на други видови гориво, кои ја формираат токму оваа водена пареа. Како гориво се користат етанол, јаглен, па дури и дрво. Горивото се согорува во котел и топлината ја претвора водата во пареа. Кога водата се претвора во пареа, таа се шири. Проширувањето создава притисок што ги турка клиповите, што пак предизвикува ротирање на погонското вратило.

Парните автомобили бараат многу долго време помеѓу стартувањето и ставањето во движење на таков автомобил, но некои од нив можат да достигнат доста големи брзини - повеќе од 160 km/h на крајот. Така, најуспешните автомобили почнаа да се движат по стартувањето за околу половина минута до една минута.

Парниот мотор користи надворешно согорување за разлика од моторите со внатрешно согорување. Возилата на бензин се поефикасни со околу 25-28% ефикасност. Но, ова е се во теорија, практичните примери на парни мотори во однос на ефикасноста се само околу 5-8% во споредба со конвенционалните мотори со внатрешно согорување.

Јачина на човечки мускули

О, да, ова е најнеефикасното и не едноставно остварливо алтернативно гориво! Меѓутоа, во многу мал број возила, за кои побарувачката рапидно се намалува, човечката моќ се користи за подобрување на ефикасноста на батериите, кои се главен извор на погон на возилата. Два такви комерцијални автомобили кои видоа кратко „светло“ беа „Sinclair C5“ и „Twike“.

Морски алги

Биогоривата добиени од алги се нарекуваат биогорива од трета генерација - ова е релативно новиот видалтернативно гориво. Всушност, принципот на работа на моторот за алги се заснова на гниење на овие алги, како резултат на што се ослободува метан, кој се користи како главно гориво за придвижување на автомобилот.

Во Соединетите Американски Држави, пресметано е дека приближно 200 хектари езерца, во кои ќе расте одреден вид алги што најдобро одговара за гориво за автомобили, може да обезбеди такво гориво до 5% од сите автомобили во земјата. Меѓутоа, во Соединетите Американски Држави, оваа технологија не се зафати поради релативно пониската цена на нафтата и високите барања за раст на таквите алги (високи температури и одредени средини).

Алтернативни горива: споредба

Вид на гориво добрите Минуси Примери на познати автомобили Процена на животната средина Цена во споредба со бензин или дизел
Водород Пријатност за животната средина Висока температура на согорување
BMW Hydrogen 7
Шевролет Еквинокс
Високо Високо
Електрична енергија Пријатност за животната средина
Мала големина на моторот
бесшумност
Достапност на извори на енергија (обични приклучоци)
Голема тежина на батеријата
Мала километража на една батерија
Долго полнење на батеријата
Тесла Модел С
Роудстер на Тесла
Шеви Волт
Тојота Приус
Високо Ниско
биодизел Леснотија на правење биодизел
Пријатност за животната средина
Можност за употреба во ICE
Добри перформанси за подмачкување
Висок цетански број
Потребата за долго загревање на моторот во зима
Низок рок на траење (3 месеци)
Поскапување на земјоделските производи во случај на голема потрошувачка на биодизел
- Високо Умерено високо
етанол Добра запаливост Практично неупотреблив во зима
Зголемување на цените на земјоделските производи во случај на широка потрошувачка на етанол
Во земјите каде што не се произведува нафта, непрофитабилно е да се користи етанол
- Средно Ниско
Течен природен гас Малку подобра еколошка пријатност од нафтените деривати Тешкотии при транспорт на големи количини
Камиони Средно Умерено ниско
ТНГ Нетоксичност
Висок октански
Инфраструктурна опрема за бензински пумпи
Сите автомобили по модификација со инсталирање на ТНГ Средно Умерено ниско
Компримиран природен гас Висока ефикасност
Нетоксичност
Економија
Опасност да имате цилиндар под висок притисок во автомобил
Најниска ладна компресибилност
Специјално издание на Honda Civic GX Средно Умерено ниско
Компресиран воздух Подобра економичност од електричните возила Ниска ефикасност AirPod Високо Ниско
Течен азот Пријатност за животната средина
Целосна замена на моторот
Опасност да имате цилиндар под висок притисок во автомобил
Недостаток на инфраструктура со активен развој
Volkswagen CoolN2Car Високо Слично
Јаглен - - - Ниско Умерено ниско
сончева енергија Речиси нула цена
Пријатност за животната средина
Голема потребна површина за потрошувачка на енергија од батеријата Соларен предизвик Високо Ниско
диметил етер Висок цетански број
Пријатност за животната средина
- Експериментални автомобили Volvo, Nissan и KAMAZ Умерено високо Слично
Амонијак Еколошки издувни гасови Мала енергетска ефикасност
Висока токсичност
Голдсворти Гарни
Специјално издание на Chevrolet Impala
Средно Слично
водена пареа Пријатност за животната средина Долг процес на возење на автомобилот
Голем окупиран волумен
Скапо за употреба (потребна е топла вода)
Многу ниска ефикасност
Стенли Пароброд Високо Високо
Јачина на човечки мускули Пријатност за животната средина Најниска ефикасност
бесмисленост
Синклер C5
Твајк
Високо Високо
Морски алги Пријатност за животната средина Потребни се одредени услови за одгледување - Високо Високо

Потрошувачка на алтернативни горива за 2011 година

Изгледите за алтернативни горива се такви што и денес светските производители на автомобили зборуваат за воведување до 2010 година на околу 50 различни модели кои работат на алтернативни горива. Во Европа, Mercedes-Benz, BMW, MAN се особено активни во оваа област. И до 2020 година, според резолуцијата на ОН, која ги насочуваше земјите во Европа да ги префрлат автомобилите на алтернативни типови на моторно гориво, се очекува да се зголеми возилото на алтернативни видови гориво на 23% од целата флота, од кои 10% (околу 23,5 милиони единици) - на природен гас.

Возила на биогориво

Биогорива - Употребата на биогорива, како што е етанол (етил алкохол) или дизел гориво (биодизел), добиени од специјално одгледувани растенија, обично се смета како важен чекорда се намалат емисиите на јаглерод диоксид (CO2) во атмосферата. Се разбира, при согорувањето на биогоривата, јаглеродниот диоксид влегува во атмосферата на ист начин како и при согорување на фосилни горива (нафта, јаглен, гас). Разликата е во тоа што формирањето на растителната маса од која е добиено биогоривото се должи на фотосинтезата, односно процесот поврзан со потрошувачката на CO2. Соодветно, употребата на биогорива се смета за „јаглеродно неутрална технологија“: прво, атмосферскиот јаглерод (во форма на CO2) се врзува од растенијата, а потоа се ослободува кога супстанциите добиени од овие растенија се согоруваат. Сепак, брзото проширување на производството на биогорива на многу места (првенствено во тропските предели) доведува до уништување на природните екосистеми и губење на биолошката разновидност.

Моторите за биогориво ја користат енергијата на сончевата светлина складирана од растенијата. Енергијата на фосилните горива е врзаната енергија на сончевата светлина, а јаглерод диоксидот ослободен при согорувањето на фосилните горива еднаш бил отстранет од атмосферата од растенијата и цијанобактериите. Биогоривата не се разликуваат од конвенционалните фосилни горива. Но, постои разлика, а таа се одредува со временското доцнење помеѓу врзувањето на CO2 за време на фотосинтезата и неговото ослободување за време на согорувањето на јаглеродните материи. Дополнително, ако врзувањето на јаглерод диоксид се случило многу долго, тогаш ослободувањето се случува многу брзо. Во случај на користење на биогорива, временското доцнење е прилично мало: месеци, години, за дрвенести растенија - децении.

Со сите предности од користењето биогорива, брзото зголемување на неговото производство е полн со сериозни опасности за зачувувањето дивиот светособено во тропските предели. Најновиот број на списанието Conservation Biology содржи прегледна статија за штетните ефекти од употребата на биогориво. Нејзините автори, (Марта А. Грум), кои работат во рамките на Програмата за интердисциплинарна наука и уметност на Универзитетот во Вашингтон во Ботел (САД), и нејзините колешки Елизабет Греј и Патриша Таунсенд, откако анализираа голем број литература, понудија голем број препораки за тоа како да се комбинира производството на биогорива минимизирајќи го негативното влијание врз животната средина, зачувувајќи ја биолошката разновидност на околните природни екосистеми.

Така, според Грум и нејзините колеги, практиката на користење на пченката како суровина за производство на етанол, усвоена во многу земји, а пред се во САД, тешко дека заслужува одобрување. Самото одгледување на пченка бара многу вода, ѓубрива и пестициди. Како резултат на тоа, ако се земат предвид сите трошоци за одгледување пченка и производство на етанол од неа, излегува дека вкупно количината на CO2 ослободена за време на производството и употребата на таквите биогорива е речиси иста како кога се користат традиционалните фосилни горива. . За пченкарниот етанол, коефициентот што ги проценува емисиите на стакленички гасови по даден енергетски принос е 81-85. За споредба, соодветната бројка за бензин (од фосилни горива) е 94, а за конвенционален дизел - 83. Кога користите шеќерна трска, резултатот е веќе значително подобар - 4-12 kg CO2 / MJ.

Вистински позитивен скок е забележан при преминот кон употреба на повеќегодишни треви, на пример, еден од видовите на диви просо - таканаречената разводна трева, вообичаено растение на високи прериски треви. Северна Америка. Поради фактот што значителен дел од фиксираниот јаглерод е складиран од повеќегодишни треви во нивните подземни органи, како и акумулиран во органската материја на почвата, териториите окупирани од овие високи треви функционираат како места за атмосферска фиксација на CO2. Индикаторот за емисиите на стакленички гасови при производство на биогориво од просо се карактеризира со негативна вредност:

24 kg CO2/MJ (односно, CO2 станува помалку во атмосферата).

Повеќевидната вегетација на прериите е уште подобра во задржувањето на јаглеродот. Показателот за емисиите на стакленички гасови во овој случај е исто така негативен:

88 kg CO2/MJ. Точно, продуктивноста на таквите повеќегодишни треви е релативно ниска. Затоа, количината на гориво што може да се добие од природната прерија е само околу 940 l/ha. За просо, оваа вредност веќе достигнува 2750-5000, за пченка - 1135-1900, а за шеќерна трска - 5300-6500 l/ha.

Очигледно, со замена на фосилните горива и со тоа намалување на растот на CO2 во атмосферата, биогоривата всушност можат да загрозат многу природни екосистеми, првенствено тропските. Поентата, се разбира, не е во самото биогориво, туку во неразумната политика на неговото производство. Во уништување на природните екосистеми богати со видови и нивна замена со многу поедноставени екосистеми на обработливо земјиште. Програмерите полагаат големи надежи во употребата на маса микроскопски планктонски алги како суровина за биогориво, што може да се одгледува во специјални биореактори. Во овој случај, приносот на корисни производи по единица површина е многу поголем отколку во случајот со копнената вегетација.

Во секој случај, неопходно е да се процени ризикот што се јавува за природните екосистеми кога се одгледуваат растенија што се користат како суровини за биогорива.

ПРОЕКТ НА БРОД КОЈ РАБОТИ НА ГОРИВО

Москва 2011 година .

Уметници:

Водечки дизајнер (роден 1984 година)

Дизајнер (р. 1984)

Техничар-дизајнер (роден 1989 г.)

Водач на тема:

директор на СПЦ „Речпорт“, доц. А.К.Татаренков

апстрактно

Извештајот содржи 13 страници текст, 1 табела, 5 бројки, 1 извор

ПРОЕКТИРАЊЕ, ИЗГРАДБА, РЕОПРЕМА НА ЕЛЕКТРАНА НА ПРОЕКТ R51 МОТОРЕН БРОД, КОМРИСИРАН И ТЕЧЕН ПРИРОДЕН ГАС (МЕТАН).

Објект на развој: пловни објекти за внатрешна пловидба со алтернативни горива, односно можност за користење на два вида гасно гориво на бродовите: компримиран природен гас или течен природен гас.

Цел на работата: Ветувачко користење на гасно гориво за речните пловни објекти од новата генерација.

Добиениот резултат: изгледите за користење на бродска електрана (СПП) што работи на гасно гориво на речните бродови е дадена, особено, фундаментална одлука за распоредот на опремата за гас на бродовите од класата „Р“ од проектот R51.

Високата цена на дизел горивото ги принудува бродарите да одлучат за потрагата по алтернативни горива и да префрлат некои групи бродови на нив.

Во врска со трендот на претворање на Москва во еколошки град, во Московски транспортјазолот нема големи воздушни маси за да ги растера штетните емисии. Во овој поглед, со цел да се зголеми конкурентноста на транспортот на вода во споредба со другите начини на транспорт, неопходно е да се одреди приоритетна насока поврзана со намалување на токсичноста на издувните гасови.

Една од овие области е конверзија на бродски електрани за работа од дизел гориво во гас. Во исто време, неопходно е да се истакне можноста за користење на два вида гасно гориво на бродовите: компримиран природен гас или течен природен гас.

Проектот предлага постојните бродови за внатрешна пловидба да се претворат во гасно гориво, како и изградба на нови пловни објекти со гориво за гас.

Физибилити студија за ефикасноста на користење на течен и компримиран природен гас на речните бродови на московскиот воден слив беше спроведена во VNIIGaz и во Одделот за бродски електрани на Московската државна академија за воден транспорт [Истражувачки извештај за тема VI / 810 . М., МГАВТ, 1997 година. Повторно опремување на електраната на речните моторни бродови на градските линии на Московскиот регион (на примерот на моторниот брод на проектот Р-51 „Москва“) за работа на компримиран природен гас] , што ја покажа изводливоста за користење гас на бродовите од речната флота.

Во 1998 година, Московската државна академија за воден транспорт ја преопреми електраната на патничкиот моторен брод „Учебни-2“ од проектот R51E (од типот „Москва“) за да работи на компримиран гас. Повторното опремување беше спроведено според проектот за бродоградба центар, развиен во однос на пловните објекти на проектите P35 (Нева) и P51 (Москва).

Експерименталните студии покажаа директна економска корист од употребата на гас. Во исто време, беше откриено дека е неопходно да се инсталираат дополнителни сензори-сигнални уреди кои известуваат за истекување на гас и, во присуство на протекувањедавајќи сигнал за автоматско пренесување на системот да работи на дизел гориво.

И покрај многуте позитивни аспекти на употребата на компримиран и течен гас, треба да се забележи главниот недостаток на таквите системи. Пред сè, ова е губење на употреблив простор на палубата на шеталиштето (на m/v „Uchebny-2“

Поставени се 32 цилиндри со компримиран гас со волумен од по 50 литри за садови кои работат на компримиран гас, што укажува на предноста на течниот гас. Следниот недостаток е недостатокот на барања од Правилата на рускиот регистар на реки за бродови со инсталации од горенаведениот тип, и, се разбира, главното ограничување е недостатокот на мрежа на бензински пумпи. И ако за патниот транспортАко оваа мрежа се развива, тогаш за воден транспорт, кој се одликува со присуство на големи капацитети и должина на транспортните линии, ова прашање останува актуелно.

Горенаведеното секако ќе бара инвестиција, но ќе биде можно да се постигне:

1. Подобрување на еколошката состојба на водата водни површинисо намалување на токсичните емисии и непроѕирноста на издувните гасови на поморските дизел мотори за 50%.

2. Намалете ги трошоците за гориво за 20-30%.

Во овој поглед, конверзијата на бродови во гас овозможува не само да има економски придобивки, туку води и до подобрување на еколошката состојба (чистота на воздушниот простор).

На транспортните бродови, најреална е употребата на течен гас, што е диктирана од големата моќност на електраните и долгата должина на линиите (потребни се големи количини на гас со минимална загуба на корисна површина на горните палуби) . Во овој поглед, ќе бидат потребни бродови - носачи на гас за оддалечените области. Затоа, главната идеја треба да биде да се создадат типови на бродови што одговараат на опасните својства на производите, бидејќи секој производ може да има една или повеќе опасни својства, вклучувајќи запаливост, токсичност, корозивност. агресивности реактивност. При транспорт на течни гасови (производ во фрижидер или под притисок), може да се појават дополнителни опасности.

Сериозни судири или заземјувања може да го оштетат товарниот резервоар и да резултираат со неконтролирано истекување на производот. Таквото истекување може да предизвика испарување и дисперзијапроизвод, а во некои случаи - кршлива фрактура на телото на носачот на гас. Затоа, таквиот ризик, колку што е изводливо, врз основа на современото знаење и научно-технолошкиот напредок, мора да се сведе на минимум. Овие прашања треба да се рефлектираат, пред сè, во Правилата на рускиот регистар на реки. Во исто време, барањата за носачи на гас и, евентуално, за хемиски носачи треба да се засноваат на сигурни принципи на бродоградба, бродоградба и на модерно разбирање на опасните својства на различни производи, бидејќи технологијата за дизајнирање на носачи на гас не е само комплексно, но и брзо развивање, и во овој поглед барањата не можат да останат непроменети.

Во врска со горенаведеното, прашањето за создавање регулаторна рамкаприменливо за бродови напојувани со гасно гориво и за бродови што го носат.

Врз основа на горенаведеното, можеме да заклучиме дека со натамошно зголемување на глобалните, а како последица на тоа, Руски цениза дизел гориво, бродарите се принудени да бараат алтернативни начини за решавање на проблемот, а еден од нив е употребата на гас. Сепак, употребата на гасовити горива (и компримиран природен гас и течен) на бродовите на речната флота е препорачлива само доколку постои развиена мрежа на станици за полнење.

Во современи услови, изградбата на бензински пумпи во индустријата е губење на јавните средства и невозможно е да се најдат други извори на финансирање за такви објекти. Затоа, станува вистинска зграда во градот и голем број на големи населбистаници за полнење бензин, кои би се користеле не само за полнење на бродови, туку и за полнење на возила. За можноста за полнење гориво на бродови во оддалечените области, можно е да се користат носачи на гас, кои се препорачува да се градат во индустриски претпријатија. Во овој случај, организации како Гаспром, Еколошкиот фонд, Владата на Москва и голем број други компании би можеле да бидат заинтересирани за можноста за изградба на такви објекти покрај државните органи.

Индустријата (на пример, ENERGOGAZTEKHNOLOGIYA, итн.) произведува клипни гасни мотори со палење со искра и производи базирани на нив: електрични единици, електрани, мотори-генератори (генератори на гас) итн. Сите гасни мотори со надворешно мешање.

Шематски дијаграм и опрема за работа на бродска електрана на гасно гориво.

Горивниот гас се подготвува за согорување во гасоводот (сл. 1). Понатаму, горивниот гас со притисок еднаков на атмосферскиот влегува во миксер(сл. 2), каде што се мешаат со воздух во потребната пропорција. Дозирањето на мешавината гас-воздух што влегува во моторот се врши со вентил за гас (сл. 3) со електричен погон.

Контролата на брзината и искрењето ги врши системот за контрола на моторот на гас. Овој систем ги извршува функциите на аларм на моторот на гас, го отвора и затвора електромагнетниот вентил за гориво во вистинско време при палење и запирање на моторот.

https://pandia.ru/text/78/182/images/image004_123.jpg" alt="(!LANG:C:\Documents and Settings\Tatarenkov AK\Desktop\energetic gas\mixer.jpg" width="514" height="468">!}

Ориз. 2 Миксер

Сл.3 Придушен вентил

СПЦ „Речпорт“ изврши голем број нацрт-студии за доопремување на м/в „Москва“ пр.Р-51 во однос на местоположбата на плинските боци (димензии на една цилиндар: должина - 2000 mm, Ø 401 mm , волумен 250 l.), компаративните индикатори за реопрема се дадени подолу во табела 1, а распоредот дијаграми (опции) - сл.4.

Оваа реопрема бара дополнително засилување во смисла на обезбедување цврстина на структурата на шаторот. Прелиминарниот дизајн на засилување е прикажан на сл. 5.

Табела 1

Главни димензии на трупот, m:

должина - 36;

ширина - 5,3;

висина на табла - 1,7

Сериски м/в „Москва“ со дизел мотор

m/v „Москва“ со гасен ICE систем

m/v „Москва“ со гасен ICE систем

Локација на резервоари за гориво

тенда + строг

Издржливост на навигација, денови

Времетраење на летот, час

Број на патници, лица

дизајн

вистински

https://pandia.ru/text/78/182/images/image007_80.jpg" width="370" height="190 src=">

б) напојување (12 цилиндри)

https://pandia.ru/text/78/182/images/image009_67.jpg" width="527" height="681 src=">

Ориз. 5 Прелиминарен проект за зајакнување на тенди.

Список на користени извори

1. Извештај за истражување и развој на тема VI/810. М., МГАВТ, 1997 година. Повторно опремување на електраната на речните моторни бродови на градските линии на Московскиот регион (на примерот на моторниот брод на проектот Р-51 „Москва“) за работа на компримиран природен гас.